sve2 Flashcards
avogadrova konstanta
6,022*10 na 23 mol-1
opca plinska konst
8,314 m3 Pa / mol K
mol je
kolicina tvari koja sadrzava točno 6,022*10 na 23 istovjetnih jedinica
1m =
10 dm 100cm 1000mm
kemija je
znanost koja proučava i klasificira tvari i njihova svojstva, promjene tvari usljed kemijskih reakcija i fizikalnih promjena i energije povezane
klasifikacija tvari
tvar - čiste tvari - elementarn tvari i kem
spojevi
- smjese - homogene i heterogene
fizikalna obiljezja
tvar pokazuje sama bez interakcije s drugim tvarima
kemijska obiljezja
tvar pokazuje interakcijom s drugim tvarima
temperatura
fizikalna veličina koja određuje toplinsko stanje i sposobnost tvari da izmjenjue toplinu s okolinom
tlak
fizikalna veličina koja opisuje djelovanje sile na površinu
vrelište tvari
temperatura tvari pri kojoj joj je tlak izjednačen atmosferskom tlaku
energija
sposobnost nekog sustava da obavi mehanički rad/daje toplinu
vrste energije
potrncijalna - pohranjena E
kineticka- E uzrokovana kretanjem
zakoni energije
- E se nemože niti stvoriti niti uništiti nego samo preoblikovati u drugi oblik
- niže energetsko stanje je stabilnije jer ima manju Epot
makrsokopska svojstva
vidljiva golim okom
mikroskopska svojstva
vidljiva pod mikroskopom
modeli
poveznica makroskopskih i mikroskopskih svostva
molekulska formula
prikazuje stvarnu vrstu i broj atoma
empirijska formula
prikazuje najjednostavniji omjer broja atoma u tvari
strukturna formula
prikazuje broj atoma i veze među njima
ionski spojevi
najmanji brojčani omjer kationa i aniona
kemijski jezik
- kem simboli
- kem formule
- kem jednadzbe
- nomenklatura
- agregacijska stanja
tvar
pojavni vid materije koji ima masu i volumen
kem element
skup svih istovrsnih atoma u prirodi sa istim brojem protona u jezgri
čiste tvari
tvari točno određenog i stalnog kemijskog sastava i konstantnih fizikalnih i kemijskih svojstva
elementarne tvari
tvari koje se sastoje od samo jedne vrste atoma
oblici elementarnih tvari
samostalni ioni - plemeniti plinovi
velike strukture - ugljik, bakar, aluminij
molekule - S8, P4, Cl2…
kemijski spojevi
sastoje se od 2 ili više raznovrsnih atoma povezanih kemijskom vezom
smjese
tvari promjenjivog kemijskog sastava, sastoje se od 2 ili više vrsta tvari koje su izmješane
homogene i heterogene smjese
homogene - sastojci se nemogu raspoznati
golim okom
heterogene - sastojci se mogu raspoznati
golim okom
disperzni sustav
smjesa u kojoj je jedna tvar raspršena u drugoj tvari
disperzno sredstvo i faza
DS - tvar u suvišku
DF - tvar u manjku
prave otopine, suspenzije, koloidi
prave o - nevidljive čestice otopljenih tvari
suspenzije - relativno velike, vidljive čestice
disperzne faze
koloidi - nešto izmedu tog dvoje
osnovne karakteristike smjesa
- sastav je varijabilan
- svaka tvar u smjesi zadržava svoje
karakteristike - svojstva smjese ovise o tvarima i njihovoj
količini - pojedine sastojke možemo odvoijiti
rastavljanje heterogenih smjesa
sedimentacija, dekantiranje, centrifugiranje, filtriranje, sublimacija, dijaliza
sedimentiranje
odvajanje smjese gdje suspendirana tvar ima veću masu od tekućine i taloži na dnu smjese
dekantiranje
odlijevanja tekućine iznad taloga
centrifugiranje
sedimentacija pod utjecajem centrifugalne sile
filtriranje
odljevanje čvrste tvari pomoću filter papira
sublimacija
prijelaz iz tvari iz (s) u (g) stanje, odjeljivanje tvari koja sublimira od tvari koja ne sublimira
dijaliza
odvajanje topljivih tvari iz koloidnih otopina uz pomoć polupropusne
membrane
rastavljanje homogenih smjesa
destilacija, ekstrakcija, kromatografija
destilacija
postupak prevođenja (l) u (g) i kondenzacija (g) u (l), temelji se na razlici u T vrelišta komponenata - prvo isparava tvar koja ima nižu Tv
, (hlapljivija), a potom tvar s višom Tv
(manje hlapljiva)
ekstrakcija
izdvajanje tvari iz homogenih smjesa na osnovi njene različite topljivosti u
različitim otapalima koja se međusobno ne miješaju
kromatografija
temelji se na različitim afinitetima komponenata smjese prema pokretnoj i nepokretnoj fazi
eksperiment otkrica naboja elektrona
Millikanov eksperiment s kapljicama ulja proučavao je naboj na kapljicama ulja u električnom polju. Kapljice su ionizirane X-zrakama, što je uzrokovalo da na njih stignu ioni i elektroni te postanu nabijene. Električno polje između ploča kondenzatora djelovalo je na kapljice i usporavalo ih. Kada su kapljice došle u stanje mirovanja, gravitacija i električna sila bile su u ravnoteži.
atom i građa
osnovna gradivna jedinica
graden od protona,neutrona,elektrona
zakoni kemijskog spajanja po masi
- zakon o očuvanju mase
2.zakon stalnih omjera masa
3.zakon umnoženih omjera masa
zakon o očuvanju mase
ukupna m svih tvari koje ulaze u kemijsku reakciju jednaka je ukupnoj m tvari
koja/e nastaju tom reakcijom
zakon stalnih omjera masa
određeni kemijski spoj uvijek sadrži iste kemijske elemente spojene u stalnom omjeru njihovih m
zakon umnoženih omjera masa
kada dva elementa tvore više kemijskih spojeva, stoje u omjeru malih cijelih brojeva
postulati daltonove atomske teorije
- tvari se sastoje od atoma, vrlo malih, nevidljivih čestica
- atome jednog elementa ne može se stvoriti, uništiti, rastaviti na manje dijelove ili pretvoriti
u atome drugih elemenata - svi atomi nekog elementa su identični po veličini, m i ostalim svojstvima i razlikuju se od
atoma bilo kojeg drugog elementa - kemijski spojevi nastaju spajanjem atoma različitih elemenata u jednostavnim cjelobrojnim
omjerima - u kemijskim reakcijama se atomi spajaju, razdvajaju ili preuređuju
izotopi
atomi istog elementra različitog broja neutrona tj različite mase
izobari
isti maseni broj ali različit element i protonski broj
rutherfordov model atoma
mala jezgra koja je pozitivno nabijena a oko nje velikom brzinom lete elektroni
protonski broj
broj protona i neutrona
nukleinski broj
zbroj protona i neutrona
atomska masa
broj subatomskih čestica u atomu
relativna atomska masa (Ar)
prosječna masa svih prirodnih izotopa tog elementa
skupine i periode
skupine - okomito
periode - vodoravno
alkalijski metali
1 skupina bez H, jednovalentni
zemnoalkalijski metali
2 skupina, dvovalenti
halogeni elementi
17 skupina, 1 valentni
zakon periodičnosti
kemijska i fizikalna svojstva elemenata periodična su funkcija njihovih atomskih brojeva
plemeniti plinovi
18 skupina
valencije 13, 14, 15, 16 skupine
3
4
3
2
visokoenergetsko i niskoenergetsko zračenje
visokoenergetsko -visoke ν, kraće λ
niskoenergetsko -niske ν, duže λ
amplituda
mjera jakosti električnih i magnetskih polja vala
svjetlost (VIS)
vrsta elektromagnetskog zračenja u obliku valova
mehanički valovi
periodična oscilacija koja nosi E kroz prostor
refleksija
promjena smjera kretanja vala svjetlosti nakon odbijanja od površine
refrakcija
promjena smjera kretanja vala koja se događa kada val svjetlosti putuje iz jednog sredstva u drugi zbog promjene brzine
difrakcija
savijanje vala svjetlosti oko prepreka i otvora
interferencija
međudjelovanje 2 ili više svjetlosna vala koji istodobno prolaze isti prostor
konstruktivna i destruktivna interferencija
konstruktivna - pojačanje valova
destruktivna - prigušenje valova
vrste EMZ
radiovalovi, mikrovalovi, IR, VIS, UV, X zrake, gama ( γ ) zrake
valna duljina
udaljenost između 2 uzastopna vrha vala
frekvencija
broj valova u sekundi
elektromagnetski spektar
različite vrste emz i njihove energije
bijela svjetlost
kontinuirani niz sivih boja
duga nastaje
refrakcijom bijele (VIS) svjetlosti
međudjelovanje emz i tvari
određuje kako vidimo svijet
vrste međudjelovanja tvari i emz
transmicija, refrakcija, refleksija, difrakcija, emisija, absorpcija, raspršenje
ljuske
određene energetske razine gdje se nalaze elektroni, od 1 do 7
bohrovi postulati
- elektron ne može kružiti po bilo kojim već samo po određenim putanjama i ne emitira energiju
- apsorpcija ili emisija E zbivaju se samo prilikom samo prilikom prijelaza elektrona s jedne dopuštene putanje na drugu
- mogući su skokovi elektrona na bilo koji E nivo
pobuđeno stanje
kada atom absorbira energiju elektrona prelazi u viši E nivo a kad prelazi u niži E nivo emitira svjetlost
atomska orbitala
pretpostavka gdje se elektron vjerovatno nalazi
glavni kvantni broj (n)
definira ljusku i određuje E nivo
orbitalni kvantni broj (I)
definira podljusku i određuje oblik orbitale
magnetni kvantni broj (mi)
određuje orjentaciju orbitale
spinski kvantni broj (ms)
vrtnja elektrona oko svoje osi
elektronska konfiguracija
prikaz rasporeda elektrona po ljuskama i orbitalama
podljukse
s, p, d, f
paulijev princip isključenja
u svakoj orbitali se mogu nalaziti po 2 elektrona suprotnog spina
veličine iona
anion > atom > kation
tko je elektronegativniji
O - 3.44
H - 2.20
O jer privlači više elektronskih parova iz veze sa H
eksperiment otkrića elektrona
u staklenu cijev sa vrlo niskim p i na krajevima postavljenim metalnim pločama kao izvorima naboja i flourescentnim zaslonom primjenjen je visok naboj, tada nastaju nevidljive zrake koje kada padnu na flourescentni materijal stvore svjetleću točku
DODATAK MAGNETSKOG POLJA - zraka ce malo skrenut
DODATAK ELEKTRIČNOG POLJA - naboj okreće strane
kemijska reakcija
promjena kemijskih i fizikalnih svojstva tvari
zapazanja koja ukazuju na kemijsku promjenu tvari
promjena boje
nastajanje mjehurića
nastajanje taloga
promjena temperature
dodatne informacije u jednadzbama kemijskih reakcija
agregatno stanje
reakcijski uvjeti (katalizatir, tlak, temp)
jednadzbe kem reakcija u ionskom stanju
sve ionske tvari u H2O disociraju a neke kovalentne ioniziraju
ispravni prikaz kemijske reakcije mora prikazati
materijalnu bilancu
bilancu naboja
bilancu oksidacijskih brojeva
klasifikacija jednadžbi
vrsta reakcije
- analiza AB–>A + B
- sinteza A + B –> AB
gubitak i primitak elektrona
stupanj ravnoteze
promjena energije
metali imaju jaka _____ sredstva
nemetali imaju jaka _______ sredstva
redukcijska
oksidacijska
oksidacija i redukcija
oksidacija je gubitak elektrona a redukcija prima elektrona
arrheniusova teorija
kiseline - tvari koje u otopini povećavaju koncentraciju H+ iona
baze - tvari koje u otopini povećavaju koncentraciju OH- iona
Brønsted-Lowryjeva teorija
Kiselina - proton donor
- H+ sa kiseline prelazi na H2O i
nastaje H+/H3O+
baza - proton akceptor
- H+ prelazi sa H2O na bazu i nastaje
OH-
konjugirani parovi
kiselina otpustanjem protona postaje konjugirana baza
baza primanjem protona postaje konjugirana kiselina
amofertne tvari
djeluju i kao kiseline i kao baze
čime je određena jakost kiselina i baza
određena je količinom nastalih H+ koji nastaju redukcijom kiseline ili OH- iona koji nastaju redukcijom baze
konstanta ionizacije i o čemu ovisi
mjerilo jakosti neke kiseline ili baze
ovisi o T
položaj ravnoteže
veća K - ravnoteža je pomaknuta prema
produktu i kiselina/baza je jača
manja K - ravnoteža je pomaknuta prema
reaktantima i kiselina/baza je
slabija
ionski produkt vode
Umnožak koncentracija H+ i OH− iona u vodi
Kw=10 na –14 mol2 dm–6
veza Ka i Kb
jakost kiseline obrnuto je proporcionalna jakosti njene konjugirane baze
pKa , pKb ?
-log Ka
-logKb
pKa+pKb
14
Ka * Kb
Kw
pH
negativni logaritam brojčane vrijednosti množinske koncentracije vodikovih iona
-log(H+)
pOH
negativni logaritam brojčane vrijednosti množinske koncentracije OH-
-log (OH-)
pH indikatori
slabe organske kiseline/baze koje mjenjaju boju kao posljedica promjene ionizacijskog stanja
metiloranž
u kiseloj otopini - crven
u lužnatoj otopini - žut
fenoftalein
u kiselini - bezbojan
u lužini - ljubičasti
lakmus papir
u kiselini - crven
u lužini - plav
temeljno svojstvo pufera
opiranje promjeni pH pri dodatku kiseline/baze
lewisova teorija
kiselina - elektron akceptor
baza - elektron donor
puferi
smjese slabih kiselina i njezinih konjugiranih baza
smjese slabih baza i njezinih konjugiranih kiselina
računanje pH pufera / henderson-hasselbachova jednadžba
KISELI :
pH = pKa + log { c(sol) / c(kis) }
BAZIČNI :
pOH = pKb + log { c(sol) / c(baza) }
slabe kiseline
jake kiseline
slabe - sadrže H i C
jake - H je na prvom mjestu
slabe baze
jake baze
slabe - NH3
jake - sve ostale
u jednadžbi hidrolizacije hidrolizira se
SAMO slaba baza/kiselina
svojstva koja razlikuju (g) od (l) / (s)
značajno mjenjaju volumen promjenom tlaka i temperature te slobodno teku (niska viskoznost)
većina ima malu gustoću
vrlo mješljivi
udaljenost molekula
vrlo udaljene
formula za tlak
p = F (sila) /A (površina)
implozija
kada je unutarnji tlak tijela manji od vanjskog tlaka
sudari čestica pri visokom i niskom p
visoki - česti sudari
niski - rijetki sudari
barometar
sprava za mjerenje atmosferskog tlaka
kako funkcionira barometar
staklena cijev zatvorena je na jednom kraju a na drugoe je uronjena u nehlapljivu tekućinu. Ta tekućina se uvlači u cijev prema gore koliko može
jednadžba hidrostatskog tlaka
p = ρ * g * h
tlak se moze mjeriti
bilokojom tekućinom osim H2O
manometar
mjerenje tlaka nekog plina u spremniku
kako funkcionira manometar
cijev u obliku slova U sa nehlapljivom tekućinom te je 1 krajspojen za spremnik a drugi zatvoren ili otvoren prema atmosferi
plin je
stanje gdje čestice se slobodno gibaju i u potpunosti ispunjavaju prostor
priroda plina
nemaju svoj oblik niti volumen
niska viskoznost
mjenjaju svoj V promjenom p/T
male ρ
mješljivi
ponašanje plina ovisi o
tlaku, volumenu, temperaturi, množini
plinski zakoni
Boyle - Mariotteov
Charlesov
Gay - Lussacov
Avogadrov
Boyle - Mariotteov zakon
volumen plina na konstantnoj temperaturi obrnuto je proporcionalan tlaku
npr uzimanje krvi
Charlesov zakon
volumen plina sa konstantnim tlaku je proporcionalan temperaturi na kelvinovoj skali
npr igračke na napuhavanje
Gay - lussacov zakon
tlak plina konstantnog volumena je proporcionalan tempersturi na kelvinovoj skali
npr. ekspres lonac
avogadrov zakon
jednaki volumeni bilo kojih plinova, pri istoj temperaturi i tlaku sadrže isti broj čestica
1 mol = 22,4 dm3
jednadžba stanja idealnog plina
pV = nRT
3 dinamicka aspekta
- kemijska kinetika - brzina odvijanja reakcije
- kemijska ravnoteža - ravnotežamkemijske i napredne reakcije
- termokemija - zašto dolazi do reakcije i kako ih iskoristiti
teorija sudara
čestice međusobno reagiraju samo ako dođu u kontakt
kemijska kinetika
daje kvantitativan opis kemijske reakcije
sto objasnjava teorija sudara
zašto se reakcije događaju različitim brzinama i ispituje utjecaje na brzinu
o čemu ovisi brzina reakcije
o učestalosti sudara
Ea i Eprag
Ea - energija aktivacije, dovoljna E za prelazag E barijere
Eprag - min E za pokretanje reakcije
postulati teorije sudara
- za odvijanje reakcije potreban je sudar čestica
- reagirajuče čestice moraju se sudariti s pravilnom orjentacijom koja odgovara odvijanju reakcije
direktni s - viša energija
indirektni s - niža energija - reagirajuće čestice moraju se sudariti s dovoljno energije koja omogućava kidanje starih veza i nastajanje novih tvari i veza
brzina kemijske reakcije
opisuje napredovanje reakcije sukladno s vremenom te ovisi o broju sudara čestica
doseg reakcije
pokazuje koliko je reakcija nepredovala
zakon brzine reakcije
brzina je proporcionalna množinskoj koncentraciji reagirajućih tvari
početna brzina kemijske reakcije
Najveća brzina jer su koncentracije reaktanata tada najveće
trenutna brzina reakcije
brzina u nekom određenom trenutku
kako mjerimo trenutnu brzinu
- u vrlo vrlo malim vremenskim intervalima
- napravimo graf reakcije i povučemo tangentu na točki krivulje
prosječna brzina kemijske reakcije
ovisi o prirastu koncentracije reaktanata / produkata u odabranom vremenskom intervalu
konduktometrijske metode
brzine se mogu mjeriti promjenama vodljivosti topline
prerano i prekasno očitavanje test trake urina
prerano - dolazi do lažno negativnog rezultata zbog manje koncentracije Glc u urinu
prekasno - lažno pozitivan rezultat zbog veće oksidacije I-
katalizatori , enzimi, inhibitori
katalizatori - povećavaju brzinu reakcije smanjenjem Ea
enzimi - prirodni katalizatori
inhibitori - smanjuju brzinu reakcije povećanjem brzine reakcije
entaplija i njena formula
termodinamička funkcija stanja uvedena kako bi se pojednostavila analiza prijenosa energije u sustavima koji uključuju izmjenu topline (Q) pri konstantnom tlaku (p).
H= E + p*V